Ανάπτυξη και αξιολόγηση ενσωματωμένου συστήματος απομακρυσμένου ελέγχου και διαχείρισης πληροφοριών αισθητήρων για εφαρμογές έξυπνων κτηρίων

Development and evaluation of embedded system of remote control and information management for multiple sensors installed in intelligent buildings (Αγγλική)

  1. MSc thesis
  2. ΤΣΑΚΝΑΡΙΔΗΣ, ΑΝΔΡΕΑΣ
  3. Μεταπτυχιακή Εξειδίκευση στα Πληροφοριακά Συστήματα (ΠΛΣ)
  4. Σεπτέμβριος 2016 [2016-09]
  5. Ελληνικά
  6. 169
  7. Ορφανουδάκης, Θεοφάνης
  8. Συρμακέσης, Σπυρίδων
  9. 21
  10. 2
  11. 18
  12. 12 μήνες
  13. Περιέχει πίνακες, σχεδιαγράμματα, φωτογραφίες
    • Σκοπός της Δ.Ε. είναι να αναπτυχθεί σύστημα για παρακολούθηση μετεωρολογικών δεδομένων και απομακρυσμένο έλεγχο οικιακών συσκευών, που περιλαμβάνει την πλατφόρμα ελέγχου με το κατάλληλο προγραμματιζόμενο υλικό, το λογισμικό της εφαρμογής και τη σχετική γραφική διεπαφή (GUI). Η παρακολούθηση και ο έλεγχος θα πραγματοποιείται από τον διαχειριστή του συστήματος μέσω IP δικτύου, ενώ οι μετρήσεις και ο εσωτερικός (in house) έλεγχος των αισθητήρων και των συσκευών θα πραγματοποιείται μέσω του οικιακού δικτύου Ethernet με τη χρήση single board καρτών ελέγχου συσκευών εισόδου – εξόδου (ΙΟ). Η Δ.Ε. θα περιλαμβάνει: - Το σχεδιασμό του συστήματος με τη διασύνδεση καρτών Intel Galileo και Arduino Uno με συγκεκριμένο Μετεωρολογικό σταθμό αλλά και με οικιακές περιφερειακές συσκευές (διακόπτες ON-OFF, αισθητήρες θερμοκρασίας/υγρασίας κλπ.) και την παράλληλη ανάπτυξη λογισμικού ελέγχου και απεικόνισης βασισμένου σε διαθέσιμες βιβλιοθήκες. - Την κατασκευή γραφικού περιβάλλοντος διασύνδεσης, απεικόνισης δεδομένων και ελέγχου συσκευών. Πιο συγκεκριμένα θα έχουμε: - Aπεικόνηση διαφόρων μετεωρολογικών μεγεθών και εξαγωγή βραχυπρόθεσμης πρόγνωσης. Θα έχουμε ανα πάσα στιγμή διαθέσιμες μετρήσεις: i) της θερμοκρασίας και της υγρασίας στο εσωτερικό του σπιτιού σε πραγματικό χρόνο ii) των πιο πρόσφατων μετρήσεων της θερμοκρασίας, του ανέμου (διεύθυνσης και έντασης), της ατμοσφαιρικής πίεσης και τάσης κοντινού στην οικία μετεωρολογικού σταθμού - Απομακρυσμένο έλεγχο, χειροκίνητο ή αυτόματο : i) του ανοίγματος – κλεισίματος συσκευών θέρμανσης – ψύξης (air-condition, καλοριφέρ) ιι) του κατεβάσματος ρολών παραθύρου. Η ανάπτυξη της εργασίας βασίζεται σε δύο μέρη : α) Όσον αφορά τη συγκέντρωση πληροφοριών και τον έλεγχο των οικιακών συσκευών – αισθητήρων αυτή θα γίνει με τις κάρτες Intel Galileo και Arduino Uno που αποτελούν πλατφόρμες ανοικτού κώδικα για εφαρμογές μικροελεγκτών με χρήση γλωσσών προγραμματισμού Python και Wiring, ενώ θα χρησιμοποιηθεί και το προγραμματιστικό περιβάλλον Arduino IDE για την μεταφόρτωση scripts στις κάρτες. β) Όσον αφορά τον έλεγχο και την παρακολούθηση μέσω GUI θα κατασκευαστεί κατάλληλη html ιστοσελίδα για την παρακολούθηση και τον έλεγχο των καρτών. Με την ολοκλήρωση της Δ.Ε. θα έχει επιτευχθεί εξοικείωση με το αναπτυξιακό περιβάλλον του Arduino και τις αναφερθείσες γλώσσες προγραμματισμού πάνω στις κάρτες Intel Galileo και Arduino Uno, την ανάπτυξη εφαρμογής ελέγχου συσκευών μέσω ιστοσελίδας, θα έχουν εκτιμηθεί οι περιορισμοί στην ανάπτυξη της εφαρμογής ως προς τις διεπαφές επικοινωνίας, την επεξεργαστική ισχύ και την κατανάλωση ενέργειας και θα επιδειχθεί μια πλήρης εφαρμογή απομακρυσμένου ελέγχου βασισμένη σε ενσωματωμένα συστήματα
    • The aim of the dissertation thesis is the development of a system for monitoring meteorological data and remote control of household appliances which includes the control platform with suitable programmable hardware, the application software and finally the related graphical interface (GUI) . Monitoring and control is provided by the system administrator via the use of IP network, while the measurements and interior control of sensors and devices is feasible by means of the home Ethernet network using single board control card IO devices. The structure of the thesis is based on the description of the following: - The connection of interface cards Intel Galileo and Arduino Uno to a specific Meteorological station but also to home peripherals (ON-OFF switches, temperature / humidity sensors, etc.) and the parallel development of a control and imaging software based on available libraries. - The construction of a graphical interface, data visualization and device control environment. More specifically the achieved features will be: - The illustration of various meteorological data and short term forecast extraction. At any time we will have measurements of: i) real time levels of temperature and humidity inside the house ii) most recent measurements of temperature, wind (direction and intensity), atmospheric pressure and the stress of a nearby weather station - Remote control, manual or automatic: i) for the opening - closing of heating - refrigeration appliances (air-condition, heater) ii) for the opening-closing of the window electrical shutters. The development of the work will be based on two parts: a) As regards the collection of information and control of household appliances - sensors this will be produced by means of the use of Intel Galileo and Arduino Uno cards applied on Python and Wiring programming languages, while an Arduino IDE will be also used to upload scripts on the cards. b) As regards control and monitoring via GUI will be built an apposite html website to facilitate the monitoring and control of the cards. Our aim is that upon completion of the thesis will be achieved on one hand a familiarity with the development of the Arduino environment and the aforementioned programming languages upon the Intel Galileo and Arduino Uno cards and the development of a control application of domestic appliances via a website. On the other hand, they will have finally been appreciated the constraints on the development of the application in terms of the communication interfaces, the processing power and power of consumption and will be demonstrated a full implementation of a remote control based on embedded systems.
  15. Items in Apothesis are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.